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1、1,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,2,2018/9/18,本章问题: 1、为什么要设置防排烟系统？ 2、什么地方要设置防排烟系统？ 3、怎样设置防排烟系统？ 4、防排烟量怎样计算？,第11章 建筑防排烟,3,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,4,2018/9/18,11.1.1 烟气的流动规律,1. 烟囱效应引起的烟气流动 2. 浮力引起的烟气流动 3. 热膨胀引起的烟气流动 4. 风力作用下的烟气流动 5. 通风空调系统引起的烟气流动,11.1 烟气的流动规律与控制原理,第11章 建筑防排烟,5,2018/9/18,1. 烟囱效应引起的烟气流动,第13章 建筑防排烟,6,
2、2018/9/18,2. 浮力引起的烟气流动,第11章 建筑防排烟,7,2018/9/18,3. 热膨胀引起的烟气流动,第11章 建筑防排烟,8,2018/9/18,4. 风力作用下的烟气流动,第11章 建筑防排烟,9,2018/9/18,5. 通风空调系统引起的烟气流动,通风空调系统的管路是烟气流动的通道。当系统运行时，空气流动方向也是烟气可能流动的方向，烟气可能从回风口、新风口等处进入系统。当系统不工作时，由于烟囱效应，浮力、热膨胀和风压的作用，各房间的压力不同，烟气可通过房间的风口、风道传播，也将使火势蔓延。,第11章 建筑防排烟,10,2018/9/18,1. 防烟系统,11.1.2
3、火灾烟气控制原理,第11章 建筑防排烟,11,2018/9/18,2. 排烟系统,利用自然或机械作用力，将烟气排到室外，称之为排烟。 利用自然作用力的排烟称为自然排烟。 利用机械(风机)作用力的排烟称机械排烟。,第11章 建筑防排烟,12,2018/9/18,13.2 自 然 排 烟,第11章 建筑防排烟,13,2018/9/18,11.2.1 自然排烟方式,第11章 建筑防排烟,14,2018/9/18,11.2.2 自然排烟设计条件,根据高层民用建筑设计防火规范(GB 50045-95)的规定，采用自然排烟方式的高层建筑应满足下列条件： (1) 建筑高度50m的一类公共建筑和建筑高度100
4、m的居住建筑，靠外墙的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室，宜采用自然排烟方式。,第11章 建筑防排烟,15,2018/9/18,(2) 采用自然排烟的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室，可开启外窗面积应符合下列规定： 防烟楼梯间每五层内可启外窗总面积之和不小于2m2； 防烟楼梯间的前室、消防电梯前室可开启外窗面积不小于2m2, 合用前室不应小于3m2；,第11章 建筑防排烟,16,2018/9/18, 需要排烟的房间、长度不超过60m的内走道可开启外窗面积不小于该房间、内走道面积的2%； 净空高度小于12m的中庭可开启的天窗或高侧窗的面积不应小于该中庭面积的5%。,第11章
5、 建筑防排烟,17,2018/9/18,11.2.3 自然排烟设计,1. 自然排烟设计对建筑设计的制约如下 1) 房间必须至少有一面墙壁是外墙； 2) 房间进深不宜过大，否则不利于自然排烟； 3) 排烟口的有效面积与地面面积之比不小于1/50。,第11章 建筑防排烟,18,2018/9/18,2. 自然排烟设计应考虑的几点 1) 应尽可能利用不同朝向开启外窗来排除前室的烟气。,第11章 建筑防排烟,19,2018/9/18,2) 可开启外窗应尽可能靠近顶棚位置，并应有方便开启的装置。 3) 当采用阳台、凹廊为防烟前室时，应尽量设置与建筑物色彩、体型相适应的挡风措施。 4) 内走廊排烟窗口应尽量
6、设在两个不同的朝向上。,第11章 建筑防排烟,20,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,21,2018/9/18,机械排烟,22,2018/9/18,11.3 机 械 排 烟,11.3.1 机械排烟方式 机械排烟可分为局部排烟和和集中排烟两种方式。 局部排烟是在每个需要排烟的部位设置独立的排烟风机直接进行排烟； 集中排烟是将建筑物划分为若干个区，在每个区内设置排烟风机，通过排烟风道排烟。,第11章 建筑防排烟,23,2018/9/18,11.3.2 机械排烟部位,一类高层建筑和建筑高度超过32m的二类高层建筑的下列部位，应设机械排烟设施： (1) 长度超过20m且不能直接对外采光和自然通
7、风的走道；虽有直接采光和自然通风，但长度超过60m的走道。,第11章 建筑防排烟,24,2018/9/18,11.3.2 机械排烟部位,(2) 面积超过100，且经常有人停留或可燃物较多的地上房间(如大型办公室、储存较多可燃物的库房等)。对于面积较大的房间考虑排烟设施，而对于使用人数较少、面积较小的房间不考虑排烟设施，既可保障基本安全，又可节约投资,第11章 建筑防排烟,25,2018/9/18,11.3.2 机械排烟部位,(3) 不具备自然排烟条件或净高超过12m的中庭。 (4) 总面积超过200或一个房间超过50，而且经常有人停留或可燃物较多的地下室。,第11章 建筑防排烟,26,2018
8、/9/18,11.3.3 机械排烟量的确定,我国高层民用建筑设计防火规范规定：内走道、房间或防烟分区的排烟风量按地面面积不小于60m3/(hm2)。 而对于建筑内部的中庭(高度12m)的机械排烟风量为6次/h(中庭体积17000m3)，或4次/h(中庭面积17000m3)，但不得小于28.3m3/s。,第11章 建筑防排烟,27,2018/9/18,11.3.3 机械排烟量的确定,目前高层民用建筑设计防火规范规定机械排烟系统的总风量应按每平方(120 m3/h)确定。这实质上考虑了2个或2个以上房间(或防火分区)的排烟风量。 机械排烟系统的最小风量不得小于2 m3/s。,第11章 建筑防排烟,
9、28,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,29,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,30,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,31,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,32,2018/9/18,11.3.3 机械排烟量的确定,排烟风速: 当采用金属风管时，不应超过20m/s， 当采用混凝土砌块、石板等其他非金属材料风道时，不应超过15m/s。 一个排烟系统可以担负若干个防烟分区，其最大排烟量为60000 m3/h，最小排烟量为7200m3/h。,第11章 建筑防排烟,33,2018/9/18,11.3.4 机械排烟系统的设计,第11章 建筑防排烟,34,2018/9/1
10、8,1.排烟系统的布置,1.排烟系统的布置 1) 排烟气流应与机械加压送风的气流合理组织，并尽量考虑与疏散人流方向相反。 2) 为防止风机超负荷运转，排烟系统竖直方向可分成数个系统，不过不能采用将上层烟气引向下层的风道布置方式。,第11章 建筑防排烟,35,2018/9/18,1.排烟系统的布置,1.排烟系统的布置 3) 每个排烟系统设有排烟口的数量不宜超过30个，以减少漏风量对排烟效果的影响。 4) 独立设置的机械排烟系统可兼作平时通风排气使用。,第11章 建筑防排烟,36,2018/9/18,2. 系统组成,机械排烟系统大小与布置应考虑排烟效果、可靠性与经济性。,第11章 建筑防排烟,1)
11、 内走道的机械排烟系统,2) 多个房间(或防烟分区)的机械排烟系统,37,2018/9/18,1) 内走道的机械排烟系统,第11章 建筑防排烟,38,2018/9/18,2) 多个房间(或防烟分区)的机械排烟系统,第11章 建筑防排烟,39,2018/9/18,3. 排烟口的设计要求 1) 当用隔墙或挡烟壁划分防烟分区时，每个防烟分区应分别设置排烟口。 2) 排烟口应尽量设置在防烟分区的中心部位，排烟口到该防烟分区最远点的水平距离不应超过30m；走道的排烟口与防烟楼梯的疏散口的距离无关，但排烟口应尽量布置在人流疏散方向相反的位置。,第11章 建筑防排烟,41,2018/9/18,3) 排烟口必
12、须设置在距顶棚800mm以内的高度上。对于顶棚高度超过3m的建筑物，排烟口可设在距地面2.1m的高度上，或者设置在与顶棚之间1/2以上高度的墙面上。,第11章 建筑防排烟,42,2018/9/18,4) 为防止顶部排烟口处的烟气外溢，可在排烟口一侧的上部装设防烟幕墙。,第11章 建筑防排烟,43,2018/9/18,5) 排烟口的尺寸，可根据烟气通过排烟口有效断面时的速度不大于10m/s进行计算。排烟口的最小面积一般不宜小于0.04。 6) 同一分区内设置数个排烟口时，要保证所有排烟口能同时开启，排烟量应等于各排烟口排烟量的总和。,第11章 建筑防排烟,44,2018/9/18,7) 排烟口均
13、应设有手动开启装置或与感烟器连锁的自动开启装置或消防控制中心远距离控制的开启装置等。除开启装置将其打开外，平时一般保持闭锁状态。手动开启装置宜设在墙面上，距地板面0.81.5m；或从顶棚下垂时，距地板面宜为1.8m处。,第11章 建筑防排烟,45,2018/9/18,4. 排烟风道设计要求,1) 排烟风道不应穿越防火分区。竖直穿越各层的竖风道应用耐火材料制成，并宜设在管道井内或采用混凝土风道。 2) 排烟风道因排出火灾时烟气温度较高，除应采用金属钢板，不燃玻璃、混凝土等非金属不燃材料制作外，还应安装牢固，排烟时温度升高不致变形脱落，并应具有良好的气密性。,第11章 建筑防排烟,46,2018/
14、9/18,4. 排烟风道设计要求,3) 排烟风道风量的确定。风道内通过的风量，应按该排烟系统各分支风管所有排烟口中最大排烟口的两倍计算。当某个排烟系统各个排烟口风量都小于3600m3/h时，其排烟总管可按7200m3/h计算，其余各支管的风量均按各自担负的风量计算。,第11章 建筑防排烟,47,2018/9/18,11.3.5 中庭排烟,第11章 建筑防排烟,48,2018/9/18,11.4 加压防烟送风系统,第11章 建筑防排烟,49,2018/9/18,11.4.1 加压送风系统的设置及方式,1. 加压送风系统的设置 1) 不具备自然排烟条件的防烟楼梯间，消防电梯间前室或合用前室。 2)
15、 采用自然排烟措施的防烟楼梯间，其不具备自然排烟条件的前室 3) 封闭避难层。,第11章 建筑防排烟,1 防烟楼梯间及其前室； 2 消防电梯间前室或合用前室； 3 避难走道的前室、避难层(间)。 建筑高度不大于50m的公共建筑、厂房、仓库和建筑高度不大于100m的住宅建筑，当其防烟楼梯间的前室或合用前室符合下列条件之一时，楼梯间可不设置防烟系统： 1 前室或合用前室采用敞开的阳台、凹廊； 2 前室或合用前室具有不同朝向的可开启外窗，且可开启外窗的面积满足自然排烟口的面积要求。,50,2018/9/18,第11章 建筑防排烟,51,2018/9/18,第13章 建筑防排烟,52,2018/9/1
16、8,11.4.2 加压送风量的计算,1. 压差法,第11章 建筑防排烟,2. 风速法,53,2018/9/18,11.4.2 加压送风量的计算,3. 加压送风量的控制标准（P246表11-3）,第11章 建筑防排烟,例2（P247）,4. 封闭避难层加压送风量的计算,54,2018/9/18,11.5 防排烟系统的设备部件,第11章 建筑防排烟,55,2018/9/18,11.5.1 防火、防排烟阀口的分类,1. 防火类（70关闭）防火阀、防烟防火阀应用场合:空调风管,第11章 建筑防排烟,56,2018/9/18,11.5.1 防火、防排烟阀口的分类,2. 防烟类（280关闭）加压送风口 应用场合：加压送风系统,第11章 建筑防排烟,57,2018/9/18,11.5.1 防火、防排烟阀口的分类,3. 排烟类（280关闭） 排烟阀 排烟防烟阀 排烟口 排烟窗 应用场合：排烟系统,
